物理知识竞赛试题02 力学部分

发布 2024-03-20 21:35:09 阅读 2930

2. 下列有关激光应用的说法中,错误的是:

a. 利用激光进行室内照明 b. 利用激光进行通信。

b.利用激光加工坚硬的材料 d. 利用激光进行长距离测距。

9.航天飞机关闭发动机后正在太空中飞行。如果科学家要在其中进行实验,下列哪些操作不能正常进行:

a.用温度计测温度 b.用弹簧秤测力。

c.用天平测质量d.用电子表测时间。

10.有两个鸡蛋,一生一熟,让它们在光滑的水平桌面上以同样的速度同时开始转动:

a.生鸡蛋很快停止转动,熟鸡蛋转了一会儿才停止。

b.熟鸡蛋很快停止转动,生鸡蛋转了一会儿才停止。

c.两个鸡蛋都很快停止转动。

d.两个鸡蛋都转了一会儿,然后同时停止。

11.有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动,每隔1秒钟从。

飞机上轻轻释放一小球,当三只小球落下且均未落至地。

面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个:

二、填空(共28分,每空2分)

2.地面上有一条大木杆,抬起a端需用力300牛,抬起b端需用力200牛。这条木杆的___端较粗,整个木杆的重量(所受的重力)为___牛。

三、简答下列各题(共14分)

2.(4分)节日里氢气球飘向高空,越来越小,逐渐看不见了。设想,气球最后可能会怎样。根据你所学的物理知识作出预言,并说明理由。

四、(10分)小英设计了一个实验,验证水的内部压强和水深的关系,所用的装置如图所示,增加细管内的砂粒可以改变细管沉入水中的深度。

1. 指出所需要的测量工具,并用字母表示需要测量的物理量。

2. 逐条写出实验步骤。

3. 根据测量的量导出在不同深度处计算压强的公式。

4. 说明怎样通过实验结果判断水的内部压强是否与水深成正比。

六、(6分)在趣味物理表演会上,小明展示了如图所示的蓄水和放水装置。如果原来水箱是空的,注水时水箱中的水位高于哪点时排水口才有水流出?如果原来水箱是满的,放水时水箱中的水位降到哪点时排水口才停止出水?

如果进水口不停地向箱中注水,但进水流量较小,使得当出水口有水流出时,进水流量小于出水流量,这种情况下排水口的水流有什么特点?

八.(10分)图10为一种设计中的牲畜饮水用自动装置。底盖a平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,浮子受到的浮力减小,水就从小箱流入饮水槽。设计中水箱水位最高为60厘米,水箱出水口直径是6厘米,底盖a及竖杆b的总质量是420克,浮子d的质量是580克,体积是2分米3,横杆c的质量可以忽略。

通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。

物理应用知识竞赛试题二(力学部分)之答案。

一.1、b 2、a 3、b 4、b 5、d 6、c 7、d 8、a 9、c 10、a 11、c

二.76 2、a,500 3、丙,乙,甲,丁 4、西,5 5、水平向前,水平向后

2、有两种可能。一是因为高空中的气体逐渐稀薄,压强降低,气球上升过程中,球内压强大于球外压强,气球不断膨胀,最后“**”破裂。

另一是因高空的空气较稀薄,气球上升过程中所受浮力逐渐减小,当浮力等于重力时,气球上升的速度最大.然后,浮力小于重力,气球开始向上做减速运动.在气球的速度为零之后,又加速下落,浮力逐渐变大,当气球通过浮力等于重力的位置后,浮力大于重力,气球开始作向下的减速运动.在气球的速度减为零之后,又开始加速上升.如此反复,气球将在浮力等于重力这一特殊位置附近上、下往复运动.

3.①制作量杯用实验室已有的量筒定量地向瓶中倒入水,并刻上刻度。

作液体侧压强实验器在瓶的测壁不同的高度处扎等大的小孔,倒入水后,从水流的情况可以直观地反映液体内部的压强随深度的增大而增大.

演示喷雾器用细塑料管插入加盖的盛水可乐瓶,用手使劲捏可乐瓶,水会成雾状从细塑料管中喷出.

四.1.需要用的测量工具是直尺;需测量细管的直径 d和细管沉入水中的深度 h1,h2.

2.实验步骤:①测出细管的直径d;②在细管中加入少量砂粒,将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h1;③增加细管中的砂粒,再将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h2.

3.导出计算压强的公式。平衡时,细管(含砂粒)所受重力g管与所受浮力f浮相等,即。

g管=f浮,又g管=p1s= f浮=水gg 故得 p1=水g

4.同样可证 p2=水g 所以说明水的内部压强与水深是成正比的.

五.答:在自行车行驶过程中,选定一段比较平整的公路,先记下经过某一里程碑的时刻t1和里程碑的标数l1,匀速行驶几千米之后,记下经过另一里程碑的时刻t2和里程碑的标数l2(t1和t2均以秒计),则自行车行驶的速度为:v=3600(l2-l1)/(t2-t1)

为了减少误差,要做到:(1)车行速度稳定后才能记录t1和l1。

2)使用有秒针的指针式手表或可以读秒的数字式手表。

3)行驶距离应为几千米,不能太短或太长。

六.参考解答:注水时水位高于d点才有水流出,水位降到c点才停止出水。排水口会间歇式地放水。 评分标准:本题共5分。第一问2分,第二问2分,第三问1分。

七、参考解答:

把(1)、(2)代入(3)式4)

代入数值。p = 2.4×105帕 (5) 从表中查出,锅内温度约为126 ℃。

评分标准:本题6分,(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式各1分,答出锅内温度再给1分,(温度为126 ℃~127 ℃的都给分)。

f浮=ρvg=103×2×10-3×9.8=19.6(牛)

向下的总重力: g总=(0.42+0.58)×9.8=9.8(牛)

水箱的水向下的压力:f压=ρghs=103×9.8×0.6×3.14×0.032=16.6(牛)

向下的力的总和f向下=g总+f压=26.4牛>f浮 ∴底盖a将下移,装置无法正常工作。

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